¿La fotosíntesis reduce la entropía local de la Tierra?

Hay una fijación ridícula e injustificada en la entropía en muchas discusiones sobre la vida y la energía. Los sistemas biológicos no representan estructuras de entropía particularmente bajas. Si nos fijamos en el cuerpo humano, por ejemplo, es una colección de sustancias muy confusa. La baja entropía representa una disminución en los grados de libertad de un material.
Los sistemas vivos, por el contrario, son necesariamente dinámicos y limitados al mismo tiempo. Son optimizaciones, no minimizaciones. La vida existe en una banda donde la estructura y la movilidad están delicadamente equilibradas.
Por lo tanto, la vida es un fenómeno dinámico que requiere un flujo de energía aprovechado para mantenerlo y mantenerlo, y para mantener y operar nanomotores que sirvan para ese propósito. El medio en el que existe la vida ya es una fase condensada y de fricción, por lo que los motores requieren energía para realizar su función. Este suministro constante de energía es necesario para realizar cualquier tarea simple como mover una extremidad. O nadando. Naturalmente, los motores son ineficientes, pero el resultado de ejecutar un motor no es necesariamente reducir la entropía. Es posible que desee descomponer los alimentos, por ejemplo, en una sopa digestible, o mover su cuerpo hacia el sol para aumentar su temperatura.
Una buena manera de comenzar a pensar en la línea correcta es leer sobre el borde del caos:
https://en.m.wikipedia.org/wiki/…
La lección importante para la evolución de la vida es que, idealmente, es necesario acumular energía química mediante tipos interesantes de separaciones, al igual que la forma en que la batería química almacena el potencial químico de manera que permita el desarrollo de sistemas de transporte de electrones. Este reservorio inicia la aparición de autótrofos, y los fotótrofos alimentan a los fotones en los ciclos catalíticos proporcionados por estos recursos.

Entonces, los fotones alcanzaron un estado estable hace mucho tiempo, el uso de fotones es tan eficiente como ahora. No tiene nada que ver con la evolución de una vida más compleja a partir de organismos más simples, ni siquiera con el crecimiento de la biomasa. La energía impulsa la biomasa, cualquier producción de entropía alcanzó hace mucho tiempo una tasa mínima eficiente posible, medida por el tiempo de permanencia de una energía a medida que se degrada en los ciclos biológicos y se libera nuevamente como calor residual. Cuál es el promedio de las tasas metabólicas de la vida en la tierra. Entonces, la entropía simplemente está vinculada a la tasa metabólica neta. La rotación de energía, si quieres.

La energía gobierna el gallinero, no la entropía. Recuerde eso, la próxima vez que llene su automóvil en la bomba.

Si se trata de “reducir la entropía”, quiere decir que absorbe la energía solar, por lo que se irradia menos calor al medio ambiente, lo que significa que está produciendo menos entropía de la que produciría si la reacción no se disparara … no, no ocurriría con tanta frecuencia si otras opciones podría producir más entropía.

La segunda ley no solo significa que los sistemas evolucionarán de tal manera que aumente la entropía total, sino que también evolucionarán de la manera que produce la entropía máxima, por lo que todo lo que realmente ocurre es la elección que produce más entropía.

La fotosintesis puede ocurrir solo en estructuras moleculares especiales donde esta reacción produce más entropía que no disparar la reacción. Esto se concede para ser verdad.

Supongo que el truco es posible al tener dos partes de la molécula conectadas por entrelazamiento cuántico, como se ha demostrado que ocurre en los cloroplastos porque la alta eficiencia en la transmisión de energía solo puede basarse en él.

Luego, cuando ocurre la reacción, otras partes de la molécula que parecen estar muy afectadas, están cambiando junto con la zona donde tiene lugar la reacción, produciendo entropía adicional, por lo que el crecimiento total de entropía es mayor que no disparar la reacción.

Tenga en cuenta que esto fue solo una suposición educada y no un hecho comprobado o una explicación aceptada, solo mi apuesta personal.

Me han dicho que la forma estándar de calcular el cambio de entropía en la reacción básica de la fotosíntesis, 6CO2 + 6H2O -> (CH2O) 6 + 6O2, da un cambio negativo en la entropía para esta reacción como tal. Sin embargo, esta reacción es solo el comienzo de un conjunto de reacciones que conducen al crecimiento de una planta. Dudo que el conjunto completo de reacciones químicas que tienen lugar en las plantas implique una caída neta en la entropía, pero sería difícil pasar por la termodinámica química detallada para mostrar esto de una forma u otra.

Aquí hay un artículo que se concentra en la reacción básica y cómo se relaciona con los fotones del sol y las interacciones con la Tierra para dar una idea de la complejidad de los cálculos: http://www.mdpi.org/entropy/pape … .

La entropía se mide en un sistema cerrado sin influencia externa, en su examen los fotones provienen del Sol, por lo que esa sería la influencia externa que le daría tomar la Tierra como su sistema. Entonces no, no lo es.